RU2622454C1 - Rotary internal combustion engine - Google Patents
Rotary internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2622454C1 RU2622454C1 RU2016109721A RU2016109721A RU2622454C1 RU 2622454 C1 RU2622454 C1 RU 2622454C1 RU 2016109721 A RU2016109721 A RU 2016109721A RU 2016109721 A RU2016109721 A RU 2016109721A RU 2622454 C1 RU2622454 C1 RU 2622454C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- housing
- sector
- covers
- springs
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F01C1/40—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and having a hinged member
- F01C1/46—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and having a hinged member with vanes hinged to the outer member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B55/00—Internal-combustion aspects of rotary pistons; Outer members for co-operation with rotary pistons
- F02B55/02—Pistons
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания.The invention relates to the field of engine building, in particular to rotary internal combustion engines.
Известны роторные двигатели, устройства которых содержат общие с предлагаемым устройством признаки (патенты RU 2411377, RU 2360135, RU 2161708, RU 2527808, 2193676, 2478803).Known rotary engines, the devices of which contain common features with the proposed device (patents RU 2411377, RU 2360135, RU 2161708, RU 2527808, 2193676, 2478803).
Наиболее близким по технической сущности и общим признакам является роторный двигатель внутреннего сгорания, который выбран в качестве прототипа (патент RU 2411377, МКИ F02B 53/08, F02B 55/16, F01C 1/46, 2011 г.), содержащий корпус с цилиндрической полостью, крышки, закрепленные на корпусе, вал, закрепленный в крышках по центру полости корпуса посредством подшипников с возможностью вращения, ротор, закрепленный на валу, выполненный в виде диска цилиндрической формы, содержащий вырез, поворотные заслонки, постоянно поджатые к наружной поверхности ротора пружинами, систему подачи топлива, систему зажигания.The closest in technical essence and general features is a rotary internal combustion engine, which is selected as a prototype (patent RU 2411377, MKI F02B 53/08, F02B 55/16, F01C 1/46, 2011) containing a housing with a cylindrical cavity , covers mounted on the housing, a shaft mounted in covers in the center of the housing cavity by means of bearings rotatably, a rotor mounted on the shaft, made in the form of a cylindrical disk containing a cutout, rotary shutters, constantly pressed to the outer surface of the spring rotor AMI, fuel supply system, ignition system.
Недостатками устройства являются: сложность конструкции при недостаточной эффективности вследствие того, что корпуса секций и лопасти (далее - заслонки) имеют сложные формы, что создает технологические трудности при их изготовлении. Каждая заслонка оснащена пружиной. Подъем заслонок происходит под воздействием ротора, опускание происходит под действием пружин. При повышении оборотов двигателя время для опускания заслонки сокращается. Учитывая инерцию, для опускания заслонки на высоких оборотах двигателя требуется значительное усилие пружины, что создает дополнительные потери на трение, особенно при верхнем положении заслонок, когда пружины максимально сжаты. Кроме того, пружины размещены в зоне высоких температур. Целью изобретения является создание простого по конструкции, экономичного и надежного однороторного двигателя без недостатков, указанных выше, который найдет широкое применение в разных сферах народного хозяйства.The disadvantages of the device are: the complexity of the design with insufficient efficiency due to the fact that the shell sections and blades (hereinafter - the shutter) have complex shapes, which creates technological difficulties in their manufacture. Each damper is equipped with a spring. The rise of the dampers occurs under the influence of the rotor, the lowering occurs under the action of springs. With an increase in engine speed, the time for lowering the shutter is reduced. Considering inertia, lowering the shutter at high engine speeds requires significant spring force, which creates additional friction losses, especially when the shutters are in the upper position, when the springs are compressed as much as possible. In addition, the springs are located in the high temperature zone. The aim of the invention is to create a simple, economical and reliable single-rotor engine without the drawbacks mentioned above, which will find wide application in various fields of the national economy.
Указанная цель достигается тем, что роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с цилиндрической полостью, крышки, закрепленные на корпусе, вал, закрепленный в крышках по центру полости корпуса посредством подшипников с возможностью вращения, ротор, закрепленный на валу, выполненный в виде диска цилиндрической формы, содержащий вырезы, поворотные заслонки, постоянно поджатые к наружной поверхности ротора пружинами, систему подачи топлива, систему зажигания, каждая из двух заслонок, расположенных симметрично, представляет собой двуплечий рычаг, при этом указанные заслонки связаны между собой посредством пружины, воздействующей на рычаги заслонок, поворотная заслонка содержит внутреннюю расточку, поверхностью которой указанная заслонка охватывает корпус камеры сгорания и закреплена на нем с возможностью поворота, сквозной канал или несколько сквозных каналов, входящих в полость расточки со стороны рабочей камеры двигателя, при этом ротор содержит два одинаковых выреза с цилиндрическими поверхностями, образованными вокруг оси вращения ротора, и симметричен по обеим осям, проведенным через центр вращения ротора, боковые уплотнения ротора содержат сектор, размещенный в кольцевой проточке крышки, постоянно поджатый к ротору пружинами, закрепленными с наружной стороны крышки посредством штифтов, размещенных в сквозных отверстиях крышки, радиальные уплотнения заслонок содержат пластину со скосом, размещенную в пазу, выполненном в секторе корпуса со стороны заслонки, и ряд отверстий, выполненных со стороны внутренней цилиндрической поверхности сектора корпуса таким образом, что скос пластины находится в зоне отверстий.This goal is achieved in that the rotary internal combustion engine comprising a housing with a cylindrical cavity, covers fixed to the housing, a shaft mounted in covers in the center of the housing cavity by means of bearings rotatably, a rotor mounted on the shaft, made in the form of a cylindrical disk containing cutouts, rotary shutters, constantly pressed to the outer surface of the rotor by springs, a fuel supply system, an ignition system, each of two shutters arranged symmetrically, represents They are a two-armed lever, while these flaps are interconnected by means of a spring acting on the levers of the flaps, the rotary flap contains an internal bore, the surface of which the flap covers the housing of the combustion chamber and is mounted rotatably, a through channel or several through channels entering into the cavity of the bore from the side of the working chamber of the engine, while the rotor contains two identical cuts with cylindrical surfaces formed around the axis of rotation of the rotor, and It is symmetrical in both axes drawn through the center of rotation of the rotor, the side seals of the rotor contain a sector located in the annular groove of the cover, constantly pressed against the rotor by springs fixed from the outside of the cover by means of pins located in the through holes of the cover, the radial seals of the shutters contain a plate with a bevel placed in a groove made in the housing sector from the damper side and a series of holes made from the side of the inner cylindrical surface of the housing sector in such a way that the bevel Stina is in the region of the openings.
Изобретение поясняется чертежами, на которых представлено:The invention is illustrated by drawings, which show:
Фиг. 1 - роторный двигатель внутреннего сгорания согласно изобретению в разрезе по оси вала.FIG. 1 - rotary internal combustion engine according to the invention in section along the axis of the shaft.
Фиг. 2 - то же, что и на Фиг. 1, вид со стороны крышки.FIG. 2 is the same as in FIG. 1, view from the side of the cover.
Фиг. 3 - то же, что и на Фиг. 1, вид со стороны крышки на заслонки.FIG. 3 is the same as in FIG. 1, view from the side of the lid on the shutter.
Фиг. 4 - то же, что и на Фиг. 1, профиль ротора.FIG. 4 is the same as in FIG. 1, the rotor profile.
Фиг. 5 - то же, что и на Фиг. 1, боковые уплотнения ротора.FIG. 5 is the same as in FIG. 1, side rotor seals.
Фиг. 6 - то же, что и на Фиг. 1, радиальные уплотнения заслонки.FIG. 6 is the same as in FIG. 1, radial seal flaps.
Фиг. 7 - то же, что и на Фиг. 1, профиль заслонки.FIG. 7 is the same as in FIG. 1, damper profile.
Фиг. 8 - то же, что и на Фиг. 1, способ увеличения угла поворота заслонки.FIG. 8 is the same as in FIG. 1, a method of increasing the angle of rotation of the shutter.
Фиг. 9 - то же, что и на Фиг. 1, вид со стороны крышки в момент начала рабочего хода.FIG. 9 is the same as in FIG. 1, a view from the side of the lid at the start of the stroke.
Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус 1 (Фиг. 1) с цилиндрической полостью, крышки 2 и 3, закрепленные на корпусе 1, вал 4, закрепленный в крышках 2 и 3 по центру полости корпуса посредством подшипников 5 с возможностью вращения, ротор 6 (Фиг. 2), закрепленный на валу 4, выполненный в виде диска цилиндрической формы, содержащий два одинаковых выреза с цилиндрическими поверхностями, образованными вокруг оси вращения ротора, поворотные заслонки 7, 8 и 9, постоянно поджатые к наружной поверхности ротора пружинами 10 и 11. Корпус 1 устройства содержит два сектора: сектор, к которому примыкает заслонка 7, далее - камера рабочего хода, и сектор, к которому примыкает заслонка 8, далее - камера нагнетания. Заслонки 7, 8, 9 размещены между крышками 2 и 3 вне корпуса 1, причем две из них 7 и 8 расположены симметрично. Каждая из указанных двух заслонок представляет собой двуплечий рычаг, содержит внутреннюю расточку, поверхностью которой одна из них 7 охватывает корпус камеры предварительного сгорания 12 (Фиг. 3) (далее - камера сгорания), содержащий канал 13, сквозной паз 14 на цилиндрической его поверхности, и закреплена на нем с возможностью поворота. Другая заслонка 8 охватывает ось 15, содержащую канал 16, соединенный с камерой сгорания 12, сквозной паз 17 на цилиндрической ее поверхности, и закреплена на ней с возможностью поворота (далее - подъем, опускание). Заслонки 7 и 8 содержат сквозной канал 18 или несколько сквозных каналов в виде отверстий, входящих в полость расточки со стороны рабочей камеры. Заслонки 7 и 8 связаны между собой посредством пружины 10, воздействующей на плечи их рычагов. Длина L (Фиг. 4) в роторе равна расстоянию между пятками заслонок 7, 8 (Фиг. 3), благодаря чему движения вверх-вниз указанных заслонок синхронизированы. Корпус камеры сгорания 12 и ось 15 закреплены между крышками 2 и 3 неподвижно с возможностью регулировки углового положения сквозных пазов 14 и 17 соответственно. Заслонка 9 (Фиг. 2) размещена на оси 20, закрепленной между крышками 1 и 2, закреплена на ней с возможностью поворота и постоянно поджата к ротору 6 пружиной 11, разделяя корпус 1 на два сектора. Устройство содержит окно 21 для всасывания воздуха и окно 22 для выхода отработавших газов. Боковые уплотнения (Фиг. 5) ротора 6 содержат сектор 23, размещенный в кольцевой проточке крышек 2 и 3, постоянно поджатый к ротору 6 пружинами 24, закрепленными с наружной стороны крышек, посредством штифтов 25, размещенных в сквозных отверстиях крышек. Радиальные уплотнения заслонок 7 и 8 содержат пластину 26 (Фиг. 6) со скосом, размещенную в пазу, выполненном в секторе корпуса 1 со стороны заслонки, и ряд отверстий 27, выполненных со стороны внутренней цилиндрической поверхности сектора корпуса таким образом, что скос пластины находится в зоне отверстий. Заслонка (Фиг. 7) содержит цилиндрическую поверхность 28, контактирующую с ротором 6, форма и длина которой позволяют увеличить угол поворота заслонки за счет того, что ротор воздействует на нее в диапазоне меньшего (R1) и большего (R2) плеч (Фиг. 8) относительно оси поворота заслонки. Двигатель содержит систему подачи топлива и систему зажигания (не показаны). Свеча зажигания размещена на торце корпуса камеры сгорания 12. Форсунка для впрыска топлива размещена с другой стороны камеры сгорания 13. Трубопровод, соединяющий канал оси 15 с каналом в корпусе камеры сгорания 12, содержит обратный клапан (не показан) со стороны оси 15 перед форсункой. Один конец вала 4 служит для отбора мощности, другой - для привода топливного насоса и устройства системы зажигания.The rotary internal combustion engine contains a housing 1 (Fig. 1) with a cylindrical cavity,
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
При запуске двигателя (Фиг. 2) приводят во вращение вал 4, в данном случае - по часовой стрелке, вручную или иным способом, в результате чего начинает вращаться ротор 6. При вхождении выреза ротора 6 в цилиндрическую полость одного или другого сектора корпуса 1 образуется замкнутый объем (рабочая камера), ограниченный поверхностью выреза в роторе 6, цилиндрической поверхностью полости сектора корпуса 1, внутренними плоскостями крышек 2, 3 и поверхностью заслонки, примыкающей к сектору, и увеличивающийся при вращении ротора 6 до начала выхода выреза ротора 6 из цилиндрической полости сектора. При дальнейшем вращении ротора объем рабочей камеры уменьшается - до выхода выреза ротора 6 за пределы сектора. Заслонка 7 в паре с корпусом камеры сгорания 12 и заслонка 8 в паре с осью 15 выполняют функцию газораспределительных устройств. Поднимающаяся под воздействием ротора заслонка сжимает рычагом пружину 10 (Фиг. 3) с возрастающим усилием, вплоть до полного ее сжатия, давит на рычаг другой заслонки, опуская ее. Суммарное расстояние между витками пружины компенсирует погрешности изготовления. Такая связь между заслонками гарантирует их перемещения на высоких оборотах двигателя. Началом работы двигателя условно считаем положение деталей, приведенное на Фиг. 3. Заслонка 7 находится в верхнем положении, при котором выход из камеры сгорания 12 через канал 18 заслонки 7 закрыт, поскольку канал 18 заслонки 7 не совпадает с пазом 14 корпуса камеры сгорания 12. Заслонка 8 находится в нижнем положении, при котором канал 18 заслонки 8 совпадает с пазом 17 в оси 15. При дальнейшем вращении ротора 6 объем камеры нагнетания уменьшается. Так как канал 16 оси 15 соединен с камерой сгорания 12, происходит накачка воздухом камеры сгорания 12 через обратный клапан и канал 13, по окончании которой производятся впрыск топлива в камеру сгорания 12 посредством форсунки и воспламенение рабочей смеси. При входе выреза ротора 6 (Фиг. 9) в полость сектора с заслонкой 7 образуется камера рабочего хода, при этом заслонка 7 переходит в нижнее положение. При совмещении канала 18 заслонки 7 с пазом 14 корпуса камеры сгорания 12 горящая смесь устремляется в камеру рабочего хода и, так как она закрыта заслонкой 7, горящие газы, увеличивающиеся в объеме, давят на переднюю поверхность выреза в роторе 6, создавая крутящий момент. При выходе передней поверхности выреза ротора 6 из зоны рабочей камеры задняя поверхность выреза начинает вытеснять продукты горения через выхлопное окно 22, поскольку камера закрыта заслонкой 19. Происходит выхлоп отработавших газов. При дальнейшем вращении ротора 6 передняя поверхность его другого выреза входит в зону камеры нагнетания. Заслонка 19 переходит в нижнее положение, объем камеры нагнетания увеличивается, происходит всасывание воздуха через окно 21. Далее процесс повторяется. Боковые уплотнения ротора обеспечены тем, что секторы 23 (Фиг. 5) постоянно поджаты пружинами 24 посредством штифтов 25. Радиальное уплотнение заслонки работает следующим образом. При возрастании давления в рабочей камере оно воздействует через отверстия 27 (Фиг. 6) на площадь скоса пластины 26, прижимая пластину к поверхности заслонки. Подготовка рабочей смеси производится в камере сгорания 12; топливо подается в камеру сгорания форсункой. Камера сгорания 12 может быть использована в качестве ресивера (как вариант), при этом воспламенение рабочей смеси производится в камере рабочего хода при нижнем положении заслонки 7. Двигатель за один оборот ротора совершает 4 такта: рабочий ход и всасывание - одновременно, выхлоп и накачку камеры сгорания - одновременно.When the engine is started (Fig. 2), the
Изобретение может найти применение в моторостроении, так как может быть взято за основу для создания односекционного роторного двигателя внутреннего сгорания с высоким крутящим моментом, что позволит в ряде устройств обойтись без редукторов, коробок скоростей. Двигатель найдет широкое применение в транспорте, в быту и в других сферах народного хозяйства. Особенности конструкции и малое количество деталей предполагают его высокую надежность, малый вес, сравнительно низкую стоимость.The invention can find application in motor industry, as it can be taken as a basis for creating a single-section rotary internal combustion engine with high torque, which will make it possible in some devices to do without gearboxes, gearboxes. The engine will find wide application in transport, in everyday life and in other areas of the national economy. Design features and a small number of parts suggest its high reliability, low weight, and relatively low cost.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016109721A RU2622454C1 (en) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Rotary internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016109721A RU2622454C1 (en) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Rotary internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2622454C1 true RU2622454C1 (en) | 2017-06-15 |
Family
ID=59068404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016109721A RU2622454C1 (en) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Rotary internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2622454C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1675129A (en) * | 1922-01-16 | 1928-06-26 | William F Paul | Engine |
US4342296A (en) * | 1979-04-18 | 1982-08-03 | Williams Robert H | Rotary internal combustion engine |
DE10006875A1 (en) * | 2000-02-16 | 2002-07-18 | Friedrich G Mueller | Combustion driving mechanism for delivering power exclusively via concentric running includes compression reversal and areas partitioned by locking bars. |
EP1522675A2 (en) * | 2003-10-09 | 2005-04-13 | ZANETTI Marcello | Rotary internal-combustion engine |
RU2411377C2 (en) * | 2009-04-27 | 2011-02-10 | Александр Петрович Любецкий | Rotary internal combustion engine |
-
2016
- 2016-03-17 RU RU2016109721A patent/RU2622454C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1675129A (en) * | 1922-01-16 | 1928-06-26 | William F Paul | Engine |
US4342296A (en) * | 1979-04-18 | 1982-08-03 | Williams Robert H | Rotary internal combustion engine |
DE10006875A1 (en) * | 2000-02-16 | 2002-07-18 | Friedrich G Mueller | Combustion driving mechanism for delivering power exclusively via concentric running includes compression reversal and areas partitioned by locking bars. |
EP1522675A2 (en) * | 2003-10-09 | 2005-04-13 | ZANETTI Marcello | Rotary internal-combustion engine |
RU2411377C2 (en) * | 2009-04-27 | 2011-02-10 | Александр Петрович Любецкий | Rotary internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101711778B1 (en) | Rotary piston machine and controlling gear arrangement | |
RU2478803C2 (en) | Rotary piston internal combustion engine | |
KR20070119689A (en) | Radial axis, spherical based rotary machines | |
JP4638945B2 (en) | Vibrating piston engine | |
US6659067B1 (en) | Radial vane rotary device and method of vane actuation | |
JP2003520921A (en) | Rotary axial engine | |
US10920589B2 (en) | Six-stroke rotary-vane internal combustion engine | |
US3487816A (en) | Rotary engine | |
RU2622454C1 (en) | Rotary internal combustion engine | |
RU2538990C1 (en) | Rotor-piston internal combustion engine | |
RU2687659C1 (en) | Rotary-piston internal combustion engine | |
RU2351780C1 (en) | Rotor-piston internal combustion engine | |
CA2496051C (en) | Positive displacement rotary device and method of use | |
US4662329A (en) | Rotary internal combustion engine | |
GB2438859A (en) | Toroidal fluid machine | |
RU2622348C1 (en) | Rotary internal combustion engine | |
RU2414610C1 (en) | Rotary-piston internal combustion engine | |
RU2427716C1 (en) | Rotary-piston internal combustion engine | |
RU2698993C1 (en) | Rotary-piston internal combustion engine | |
GB2104154A (en) | Rotary positive-displacement fluid-machines | |
RU2598967C1 (en) | Rotary piston internal combustion engine | |
RU2755758C1 (en) | Rotary-piston internal combustion engine | |
RU2659639C1 (en) | Rotary piston internal combustion engine | |
RU2413078C2 (en) | Rotory ait engine | |
US20210340902A1 (en) | Rotary Roller Motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180318 |